2023年逆向思维在小学数学教学中的应用(合集5篇).docx
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1、2023年逆向思维在小学数学教学中的应用(合集5篇) 第一篇:逆向思维在小学数学教学中的应用 逆向思维在小学数学教学中的应用 所谓数学思想,是指人们对数学理论与内容的本质相识,它干脆支配着数学的实践活动。所谓数学方法,是指某一数学活动过程的途径、程序、手段,它具有过程性、层次性和可操作性等特点。数学思想是数学方法的灵魂,数学方法是数学思想的表现形式和得以实现的手段,因此,人们把它们称为数学思想方法。 古往今来,数学思想方法不计其数,每一种数学思想方法都闪烁着人类才智的火花。一则由于小学生的年 龄特点确定有些数学思想方法他们不易接受,二则要想把那么多的数学思想方法渗透给小学生也是不大现实的。因此
2、,我们应当有选择地渗透一些数学思想方法。如今我重点论述的是逆向思维在小学数学中的应用。 什么是逆向思维? 逆向思维也叫求异思维,是指由果索因,知本求源,从原问题的相反方向着手的一种思维方式。也就是我们通常所说的“反过来想一想。逆向思维新颖独特,与其他思维方式相辅相成,是创新思维不行或缺的组成部分。逆向思维,在“逆字上做文章,摒弃常规的顺向思路,从对立的方向寻求解决问题的策略,是创新思维训练的一大好方法,是小学数学教学的一个目标。 小学阶段,学生的思维已具有了可逆性,重视对学生进行逆向思维的训练,有利于加速学生思维实力的提高,有利于学生数学素养的提高,有利于创新实力的培育。教学中,可以从以下几方
3、面进行训练: 1、逆用概念法则,培育逆向思维的意识; 2、留意公式的逆运用,激发逆向思维的爱好; 3、重视特殊规的解题方法,努力追求思维的独创性; 4、留意数学问题的逆向转换,提高逆向思维的自觉性。 一、从一道应用题的解答说起数学课上,老师出了这样一题:“5箱一样重的巧克力,假如从每个箱子里取出12千克,那么,5只箱子里剩下的巧克力的质量等于原来2只箱子里巧克力的质量。原来每个箱子有巧克力多少千克? 思路一:分析觉察,用 算术方法很难解决。不妨设每箱巧克力重X千克,根据“5只箱子里剩下的巧克力的质量等于原来2只箱子里巧克力的质量,列式为:2X=5X12 5,解得X=20 思路二:本例中,因为剩
4、下的巧克力的千克数不好干脆求出,不妨先求出“取出巧克力的千克数。列式为:125=60千克;又因为“剩下的巧克力的质量等于原来2箱的质量,反过来,取出的巧克力的千克数就是5-2箱的质量,那么,每箱巧克力的质量为:1255-2=20千克 比较以上两种思路可知:我们在解决同一个问题时,可以按人们相识事物的过程来考虑,即从条件到结论,从现象到本质;也可以从结论动身,追溯使结论成立的充分条件,按事物转变的反方向进行思索。思路二就是人们常说的逆向思维。在小学阶段,由于小学生的思维水平和语言文字的理解实力相对较低,习惯于顺向思索问题,对于一些需要逆向思索的问题很难理解。 例如:池塘水面上生长着一些浮萍,它们
5、所占水面每天增加1倍,经过100天,整个池塘的水面长满浮萍。经过多少天池塘中的浮萍的面积为水面面积的一半?一些学生凭直觉得到答案为99天,但很少有人 能说清理由。此题假如运用逆向思维,则可迎刃而解。 二、逆向思维及其作用逆向思维是思维向干脆相反方向重建的过程。 小学数学中的许多概念、性质、运算、思路、方法等都具有可逆性。如加法和减法、乘法和除法、扩大和缩小、计量单位间的聚化、正反比例,要让学生理解数学的这种可逆性,就必需具有相应的心理过程,即逆向思维的过程。有探讨说明,小学阶段,学生的思维已具有了可逆性,逆向思维的形成,说明学生思维的活动已到达抽象推理的水平。因此,在小学数学教学中,重视对学生
6、进行逆向思维的训练,有利于加速学生思维实力的提高,有利于学生数学素养的提高,有利于创新实力的培育。 三、如何培育学生良好的逆向思维品质在小学数学教学中,对学生进行逆向思维的训练可以从以下几方面着手: 1、逆用概念法则,培育逆向思维的意识概念法则的教学是小学数学教学中的一个重要环 节,对数学概念的正确理解,对运算法则的娴熟应用,仅靠正向思维是远远不够的。因此,数学教学中可以通过逆向思维方面的训练来加深理解基础学问。数学中的许多概念法则来源于问题或问题本身存在着的互逆关系,这些都是培育学生逆向思维的极好素材。例如:在学习“倍的相识之后,1、3的4倍是,2的6倍是;正向思维一个数的3倍是12,这个数
7、是;逆向思维12是的倍;逆向思维 2、留意公式的逆运用,激发逆向思维的爱好在数学上不少公式是由已知学问逆向思维,通过揣测并验证而得到的,解题中,一些所谓技巧和灵敏性也是由此而来的。而学生往往只习惯于从左往右地运用公式,缺乏逆向思维的自觉性和基本功。明显,这对于学生数学实力的提高是相当不利的。在教学中留意对公式的逆运用,往往能到达稀奇制胜的效果。 3、重视特殊规的解题方法,努力追求思维的独创性对于一些数学问题,在运用正向思维去解答时,老师也可以留意启发学生运用逆向思维去求解,由此找寻解决问题的方法,这将产生意想不到的效果。正难则反,往往取得胜利。如解答分数计算题:1/6+1/12+1/20+1/
8、30+1/42 分析:此题若按常规解法,即先通分再计算,明显很繁琐,学生往往感到困难,老师若引导学生联想,则可给学生供应一种新的解题思路。即:1/6=1/21/3,1/12=1/31/4,1/20=1/41/5,1/30=1/51/6,1/42=1/61/7,由此将此题化为不通分而简算之: 1/6+1/12+1/20+1/30+1/42 =1/21/3+1/31/4+1/41/5+1/51/6+1/61/7=1/21/7 =5/14 教学中,应留意经常摆脱习惯的、传统的、常规的、群众的思维束缚,以便形成独树一帜的构思,提高学生逆向思维的独创性。 4、留意数学问题的逆向转换,提高逆向思维的自觉性
9、。在数学问题解决过程中,任何一个正向问题都可以转换为逆向问题,给出的条件越多,转换成逆向思维的数量则越多。在学生正向理解某种数量关系后,可指导学生进行问题的逆向转换,对原题实行倒向改编。如:铁路工人铺铁路,平均每天铺了6天,还有320米没有铺。这段铁路长多少米?分析觉察,此题的数量关系特别简洁,即:每天铺的米数天数+没铺的米数=铁轨的长度,据此列式为:506+320=620米。教学中仅仅满意于解答完就算,明显过于浅显,可将正向问题转换为逆向问题,关心学生实现由顺而倒的思维转换,可把问题作为条件,把三个条件 分别作为问题,这样一题就变为三道逆向题: 1、铁路工人铺一段长620米的铁轨,平均每天铺
10、50米,铺了6天,还有多少米没有铺? 2、铁路工人铺一段长620米的铁轨,铺了6天,还有320米没有铺,平均每天铺多少米? 3、铁路工人铺一段长620米的铁轨,平均每天铺50米,还有320米没有铺,铺了多少天?改编的三道题的数量关系表征与原题是一样的,但在具体解答过程中,需要作逆向思索,难度则更大一些。而学生在解决数学问题时,通过最多的往往是一些逆向问题。因此,在平常教学中,老师应适时组织学生进行先顺后逆的思维训练,这对于培育学生思维的自觉性是大有裨益的。总之,在小学数学教学中,培育学生的逆向思维实力是一项长期而困难的工作,老师要有意识有步骤地培育和训练。信任只要学生驾驭了这种思维方式,他们考
11、虑问题时的思路会更开阔,思维会更活跃。 教学实践告知我们,数学思维的进展是整体进行的,而逆向思维总是与顺向思维交织在一起。因此,我们在教学中进行思维训练时,也要留意逆向思维的培育,把培育学生逆向思维作为素养教化的重要方面。紧扣在教学教材中存在着大量的顺逆运算、顺逆公式、顺逆关系,留意对学生进行顺向思维的训练的同时,也要重视对学生进行逆向思维的培育,“思维实力的进展是学生智力进展的核心,也是智力进展的重要标记。因此,在小学数学课堂教学中要充分挖掘教材中的互逆因素,有机地训练和培育学生的逆向思维实力,以提高学生的数学素养。 主要参考书目 1)周述岐 数学思想和数学哲学 北京:中国人名高校出版社 1
12、993 2)席振伟 数学的思维方式 南京:江苏教化出版社 1995 3)黄翔 数学方法论选讲 重庆:重庆高校出版社 1995 其次篇:逆向思维数学应用 谈“逆向思维在数学教学中的运用和培育 共享到: 0 谈“逆向思维在数学教学中的运用和培育 俄罗斯著名教化家加里宁说:“数学是思维的体操。正如体操熬炼可以变更人的体质一样,通过数学思维的恰当训练,逐步驾驭数学思维方法与规律,是可以变更人的智力和实力,也可以培育学生的创新精神和创新意识。在数学教学中应用多种思维方法教学是培育学生实力的重要途径之一,思维是智力的核心。视察、分析、想象、推理、推断都与思维亲热联系在一起。培育学生的思维实力是数学教学中落
13、实素养教化的关键,也是数学科素养教化的核心。近几年来,部分省市中考数学试卷时有出现一类需用逆向思维来求解的题目,下面就逆向思维在数学解题中的应用和如何培育学生的逆向思维,谈几点看法: 一、“逆向思维在解题中的作用 问题的引入 甲、乙、丙、丁四个数的和为43,甲数的2倍加8,乙数的3倍,丙数的4倍,丁数的5倍减4,结果相等,问甲、乙、丙、丁各是多少? 此题若从正面分析,正面列式完全是可以解出来的,但要假设4个未知数,列4个方程,解起来会比较麻烦,而运用“逆向思维却“轻而易举。可以设这四个运算结果相等的数为x,这样就可以比较快地求出甲、乙、丙、丁这四个数分别是14、12、9、8。这样一种思维方式就
14、是逆向思维。它的特点是不盲从别人的观点而擅长提出新思路、新方法的一种创建性思维,它是从反面考虑问题的一种方式,通常要打破习惯性的思维方法,有意做出与习惯思维方向正向思维完全相反的探究,顺推不行时考虑逆推;干脆解决麻烦或困难时考虑间接;探讨可能性发生困难时,要考虑不行能性;应用公式法则不凑效时,反过来用因此当反复思索某个问题却“山穷水尽时,逆向思维经常会出现“柳暗花明的境地,还会到达事半功倍的好效果。也就是说,对于某些问题,有时逆向思维优于正向思维。例如, 的大小,按惯例是先通分母再比较大小,但此题分母较大,通分母比较麻烦,于是有人另僻蹊径,不通分分母而先通分分子,再比较大小,于是原题就变为比较
15、 的大小,这样不但节省了时间,而且还培育逆向思维的习惯,从而提高了智力。此外,逆向思维在某些问题还会对正向思维起到推动和促进作用。 例 已知:x+y+z= + + =1 求证:x、y、z中至少有一个等于1。 分析:此题结论反面状况是x、y、z都不等于1即(x1)(y1)(z1)0将左边绽开后再与条件比较,觉察冲突。即得原题的结论。证明:设x、y、z都不等于1 则x10 y10 z10 (x1)(y1)(z1)0 即xyz(xy+yz+xz)+x+y+z10(1)又x+y+z=1 xyz=xy+yz+zx(2)xyz(xy+yz+xz)+x+y+z10(3)(1)、(3)式发生冲突 原结论成立。
16、 完成这个证明过程后,我们又可以从中得到启发,启发我们若从条件动身,用正向思维完全可以推得(x1)(y1)(z1)0,即得x、y、z至少有一个等于1。证明:由条件得x+y+z10(1)xyz(xy+yz+xz)0(2)(1)(2)得 xyz(xy+yz+xz)+x+y+z10 分解因式得(x1)(y1)(z1)0 x10或y1=0或z1=0 即x、y、z中至少有一个等于1。 二、“逆向思维在解题中的应用 1、“逆向思维在解方程有关问题中的应用 例1 已知关于x的二次方程 ax22bxc0 bx22cxa0 cx22axb0 中,至少有一个方程有不同的实数根,试求出a、b、c应满意的条件。 分析
17、:这题若从正面出击,因状况困难难以下手,但是若从“三个二次方程至少有一个不同的实数根的反面,即从“三个二次方程都没有不同的实数根去考虑,则比较简洁得到它的结果。 解:设这三个二次方程都没有不同的实数根 三式相加,除以4得 a2b2c2abbcca0 整理得 ab2bc2ca20 但ab20 bc20 ca20 abc 又已知a0 b0 c0故求得原题应满意的条件为:a,b,c为不全相等的非零实数。例2 若解关于x的分式方程 时不会产生增根,求k的取值范围。 分析:考虑到不会产生增根的反面是产生增根,从全体实数中除去产生增根时k的值即为原题的解。 解:去分母得 (x+2)(kk2)=x25x2
18、若方程产生增根,则(x+2)(x2)0 此时x1=2 x22 当x=2时,k无实数解 x2时,解得k1=1 k22 当k1且k2时,原方程不会产生增根。 2、“逆向思维在解决有关函数问题中的应用 例 若二次函数ymx2(m3)x1的图像与x轴的两个交点至少有一个在原点的右侧,求m的取值范围。 解:从正面考虑,状况比较困难,设两个交点都不在原点的右侧,则y0时,方程有两个根都小于或等于0,于是有 由此解得m9 其反面是m9,又因为二次函数图像与x轴有交点,所以还必需有0,且m0,即 m的取值范围是m1且m0.3、“逆向思维在几何证题中的应用 例 设o是ABC内一点,AO、BO、CO延长后,分别交
19、对边于D、E、F。试证: 三个中至少有一个不大于2。 证明:此题若从正面考虑有三种状况比较困难,从反面考虑 设 都大于2。 即 由此推得AO2OD,AD3OD, 同理 故命题得证。 4、“逆向思维在排列组合中的应用 例 今有一角币一张,二角币一张,五角币一张,一元币4张,五元币二张,用这些纸币随便付款,则可以付出不同数额的款共有多少种? 分析:从正面去分析,涉及重复排列组合,明显特别困难,故应改从反面去分析,从一角到最高币值148角共有148种币值,从中去掉不行能构成的币值就可以,而不能构成的币值应当是4角、9角、1元4角、1元9角到14元4角共29种币值,故14829119,即剩119种。
20、5、“逆向思维在数论中的应用 例1 求150各整数中,不能被7整除的全部数字之和。 分析:要干脆求出150各整数中,不能被7整除的整数之和S1是有些费事,但150各整数之和可以用数学家高斯简捷算法很快可以求得S=1275且150各整数中能被7整除各数7,14、21、28、35、42、49之和S2196,从而求得S1SS21079。解 :略。 例2 1984年美国数学邀请赛有这样一道题目:不能写成两个奇合数之和的最大偶数是多少? 分析:从正面推算甚是困难,但从反面去思索,一一去掉那些能分成两个奇合数之和的偶数却特别简洁,组成偶数的末位数应是0、2、4、6、8,共5种,因此,1末位为0者,阅历算1
21、0、20合格,但301515,401525故应去掉30及30以上的末位为0的整数。 2末位为2者,阅历算2、12、22、32均合格,但422715 522725故应去掉42及42以上末位为2的整数。 3末位为4者,阅历算4、14都合格,但应去掉24915 34925即24及24以上末位为4者。 4末位为6者,阅历算6、16、26均合格,但362115 462125应去掉36及36以上末位为6的整数。 5末位为8者,阅历算8、18、28、38均合格,但483315 583325故应去掉48及48以上末位为8的整数。综上所述,合题意的应是38。 6、“逆向思维在实际问题中的应用 例 一个人以每小时
22、3公里的速度沿一条有电车过往的街道行走,他留意到,在有40辆与它同向的车从身边驶过的时侯,有60辆车相向驶过,请问电车的平均速度是多少? 分析:在这个问题中,人和车都是动的,假如从这方面分析问题就比较困难,但是动的反面是静的,将行走着的人想象为站立不动,且设电车的车速为x公里/小时,这样与人同向电车的车速为x3公里/小时,与人逆向的电车车速为x3公里/小时,此时车速与车辆数成正比,即,解得x15公里/小时。 三、培育学生逆向思维实力的有效途径 从以上几个例子,我们可以看出,“逆向思维在解决一些数学问题与一些实际问题时,确是起到“柳暗花明又一村的作用,但在平常的教学中,应如何培育和提高学生的“逆
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- 2023 逆向 思维 小学 数学 教学 中的 应用
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